1.1粘吸卡钻1

浅析卡钻原因及处理方法张瑞平西部钻探克拉玛依钻井工艺研究院，克拉玛依，834000摘要：井下卡钻事故在钻井过程中是常见事故，在定向井、水平井钻井过程中不仅要确保钻井效率和井眼轨迹，还要确保钻井过程中井下安全为了更好的预防井下卡钻事故，提高整体作业的质量以及达到满意的施工效果，通过分析地质特点、储层特点和经济技术特点及泥浆性能等，钻井过程中遇到的卡钻事故，针对性地提出了各类卡钻的处理方案和预防方法。

1前言钻井过程中，由于各种原因造成的钻具陷在井内不能自由活动的现象，称为卡钻。

主要有键槽卡钻、沉砂卡钻、井塌卡钻、压差卡钻、缩径卡钻、落物卡钻、砂桥卡钻、泥包卡钻及钻具脱落下顿卡钻等。

地层构造情况、钻井液性能不良、操作不当等都可能造成卡钻，必须针对具体情况进行分析，以便有效的解卡。

2卡钻的类型、原因及预防措施1）键槽卡钻：多发生在硬地层中，井斜或方位变化大，形成了狗腿的地方。

钻进时，钻柱紧靠狗腿段旋转，起下钻时钻柱在狗腿井段上下拉刮，在井壁上磨出一条键槽，起钻时钻头拉入键槽底部被卡住。

键槽卡钻特征是下钻不遇阻，钻进正常，泵压也正常，但起钻到狗腿处常遇卡。

随着井深的增加而愈加严重；能下放但不能上提，严重时可能卡死。

预防键槽卡钻的发生，首先得确保井眼质量，避免出现大斜度狗腿段；起钻时或再次下钻时应在键槽井段反复划眼，及时破坏键槽，并在起钻到键槽井段时要低速慢起，平稳操作，严禁使用高速起钻。

2）沉砂卡钻：在使用粘度小、切力小的钻井液钻进时，由于其悬浮携带岩屑的能力差，稍一停泵岩屑就会沉下来，停泵时间越长，沉砂就越多，严重时可能造成下沉的岩砂堵死环空，埋住钻头与部分钻柱，形成卡钻。

此时若开泵过猛还会憋漏地层，或卡的更紧。

沉砂卡钻的表现是：重新开泵循环，泵压很高或憋泵；上提遇卡，下放遇阻且钻具的上提下放越来越困难，转动时阻力很大甚至不能转动。

其表现是接单根或起钻卸开立柱后，钻井液喷势很大。

为了预防沉砂卡钻，应确保钻井液的性能满足清岩和悬浮岩屑的要求，随时做好设备和循环系统的检查维护，在因故停止钻进时，避免停止井内循环；缩短接单根时间，在发现泵压升高及岩屑返出量较小时要控制钻速，加大排量洗井，停泵前要将钻具提离井底并随时活动钻具。

灌注桩冲击钻卡钻原因分析及处理措施_冲击钻灌注桩冲击钻锥钻孔施工工艺具有适用地质广泛，包括黏性土、砂类土、砾石、卵石、漂石、岩石等，且施工安全，设备简单，在桩基础施工特别是针对岩石地质的钻孔中被广泛运用。

但由于其钻具与钻机架为柔性连接，钻锥重量大，受操作人员施工经验影响大等因素，容易出现卡钻、掉钻等事故，从而影响施工进度和和施工安全。

1卡钻原因分析1.1钻孔形成梅花孔（或称十字孔），冲锥被狭窄部位卡住。

所谓梅花孔即在冲击钻钻进时，冲成的孔不圆而形成梅花状。

梅花孔形成的原因有以下几种：1）钻锥转向装置失灵，以致冲钻不转动，总在一个方向上下冲击；2）泥浆相对密度和粘度过高，冲击转动阻力太大，钻头转动困难；3）操作时钢丝绳太松或冲程太小，冲锥刚提起又落下，钻头转动时间不充分或转动很小，改换不了冲击位置；4）有非匀质地层，如漂卵石层、堆积层等易出现探头石，造成局部孔壁凸进，成孔不圆。

1.2未及时补焊冲锥，钻孔直径逐渐变小，产生缩孔。

而补焊后的冲锥大了，又用高冲程猛击，极易发生卡钻。

1.3伸入孔内不大的探头石未被击碎，卡住锥脚或锥顶。

1.4孔口掉下石块或其他物件，卡住冲锥。

1.5在粘土层中冲击的冲程太高，泥浆太稠，以致冲锥被吸住。

1.6大绳松放太多，冲锥倾倒，顶住孔壁。

2卡钻处理方法处理卡钻应先弄清情况，针对卡钻原因进行处理。

宜待冲锥有松动后方可用力上提，不可盲动，以免造成越卡越紧。

通常处理方法有以下几种：2.1当为梅花卡钻时，若锥头向下有活动余地，可使钻头向下活动并转动至孔径较大方向提起钻头。

也可松一下钢丝绳，使钻锥转动一个角度，有可能将钻锥提出。

2.2卡钻不宜强提以防坍孔、埋钻。

宜用由下向上顶撞的办法，轻打卡点的石头，有时使钻头上下活动，也能脱离卡点或使掉入的石块落下。

2.3用较粗的钢丝绳带打捞钩或打捞绳放进孔内，将冲锥勾住后，与大绳同时提动。

或交替提动，并多次上下、左右摆动试探，有时能将冲锥提出。

、2.4在打捞过程中，要继续搅拌泥浆，防止沉淀埋钻。

什么是固井一、固井：在已钻出的井眼中下入一定尺寸的套管，并在套管与井壁或套管与套管之间的环形空间内注入水泥的工艺过程。

二、井身结构包括以下几方面的内容：所下套管的层次、直径、各层套管下入的深度、井眼尺寸（钻头尺寸）、各层套管的水泥反高等。

三、设计井深的主要依据：地层压力、地层破坏压力和坍塌压力。

四、套管的类型：⒈导管；⒉表层套管；⒊技术套管；⒋生产套管；⒌尾管。

五、井深结构设计的原则：①能有效的保护油气层，使油气层不受钻井液的损害；②能够避免漏、喷、塌、卡等复杂情况产生，保证全井顺利钻进，使钻井周期达到最短；③钻达下部高压地层时所用的较高密度的钻井液产生的液柱压力，不至于把上一层套管鞋处薄弱的裸露地层压裂；④下套管过程中，钻井液液柱压力和地层压力之间的压差，不至于造成卡阻套管。

六、套管柱的受力：轴向压力、外挤压力和内压力。

七、套管柱的附件：⒈引鞋（套管鞋、浮鞋）；⒉回压法；⒊套管扶正器；⒋磁性定位套管；⒌联顶节。

八、水泥熟料主要成分：①硅酸三钙（C3S）；②硅酸二钙（C2S）；③铝酸三钙（C3A）；④铁铝酸四钙（C4AF）。

九、水化作用：油井水泥与水混合后，水泥中各种矿物分别与水发生水解和水化反映，某些水化产物还能发生二次反映。

十、水化反映的不断进行水泥浆形成水泥石可分为三个阶段：①胶溶期；②凝结期；③硬化期。

十一、稠化时间：指油井水泥浆在规定压力和温度条件下，从开始搅拌至稠度达100Bc所需要的时间。

十二、稠度：水合水泥混合后会逐渐变稠，变稠的速率。

十三、注水泥的设备：水泥车、水泥混合漏斗、水泥分配器、水泥头、胶塞、储灰罐。

十四、碰压：胶塞被推至浮箍时，泵压突然升高。

十五、注水泥主要工序包括：循环和接地面管汇→打隔离液→顶胶塞→碰压→候凝。

十六、提高泥浆的顶替效率：⒈紊流顶替；⒉打前置液；⒊活动套管；⒋调整完井液和水泥浆的性能；⒌使用扶正器。

十七、引起油、气、水窜的原因：水泥浆在凝固过程中的失重是导致油、气、水窜的主要原因，井壁存在泥饼、水泥硬化过程体积收缩也是造成油、气、水窜的原因。

钻井事故与复杂问题钻井是一项隐蔽的地下工程，存在着大量的模糊性、随机性和不确定性问题。

由于对客观情况的认识不清或主观意识的决策失误，往往产生许多复杂情况甚至造成严重的事故，轻者耗费大量人力物力，重者导致全井报废。

本文就我们钻井现场经常发生的一些事故发生的原因和一般处理程序作以总结。

1．造成井下事故与复杂情况的主要因素：1．1地质因素钻井的对象是地层，而地层有软有硬，地层压力有高有低，孔隙有大有小等，如果对这些认识不足，就会发生一些难以预料的问题，就会导致井下事故与复杂情况。

1．2工程因素1．2．1思想认识上模糊，存在侥幸心理。

在钻井作业中，有些人思想认识模糊或为发某些片面的局部利益驱动，或明知故犯，或铤而走险，为事故和井下复杂的发生创造了条件。

如片面的节约钻井成本，使泥浆性能恶化，如片面的追求钻井速度，表层钻进深度不够或座塞子失败，如一些低、老、坏作法和违章，起下钻铤和接钻铤钻进不卡安全卡子，造成钻铤落井，如对钻头的使用没有科学的分析，导致钻头牙轮落井等。

1．2．2钻井设备发生故障。

在钻井作业中，由于对钻井设备没有仔细检查，没有预见性，导致设备发1．2．3管理不到位，岗位人员不负责任。

岗位人员严重脱岗，措施执行不力，落实不到位，导致造成井下事故与复杂情况。

如钻遇目的层，座岗人员脱岗，没及时发现溢流，导致发生井涌或井喷，如钻遇洛河组副司钻没有观察好泥浆池液面，场地工没有记录好接单根泥浆返出时间导致井漏加剧。

2．处理井下事故与复杂情况应遵循的原则：2．1安全原则在井下事故与复杂的处理过程中，设备和工具所承受的拉、压、扭转都要比正常钻进时所用的力量大得多，而且处理事故工序复杂，起下钻次数频繁，也增加了新事故发生的机率。

所以在处理井下事故与复杂情况时，必须从设备、工具、技术方案、技术措施、人员素质各个方面进行综合考虑，不但要考虑如何进攻，而且还要考虑如何退守，凡事要留有余地，留有后路。

2．2快速的原则一旦发生井下事故或复杂问题，其情况会随时间的推移而更趋恶化，所以在安全的前提下，必须抓紧时间进行处理，要迅速决策，迅速地组织，迅速地施工，工序衔接要有条不紊。

钻井事故--卡钻的预防及处理钻井过程中，由于各种原因造成的钻具陷在井内不能自由活动的现象，称为卡钻。

主要有键槽卡钻、沉砂卡钻、井塌卡钻、压差卡钻、缩径卡钻、落物卡钻、砂桥卡钻、泥包卡钻及钻具脱落下顿卡钻等。

地层构造情况、钻井液性能不良、操作不当等都可能造成卡钻，必须针对具体情况进行分析，以便有效的解卡。

1卡钻的类型及预防措施1.1键槽卡钻键槽卡钻多发生在硬地层中，井斜或方位变化大，形成了狗腿的地方。

钻进时，钻柱紧靠狗腿段旋转，起下钻时钻柱在狗腿井段上下拉刮，在井壁上磨出一条键槽，起钻时钻头拉入键槽底部被卡住。

键槽卡钻特征是下钻不遇阻，钻进正常，泵压也正常，但起钻到狗腿处常遇卡。

随着井深的增加而愈加严重；能下放但不能上提，严重时可能卡死。

预防键槽卡钻的发生，首先得确保井眼质量，避免出现大斜度狗腿段；起钻时或再次下钻时应在键槽井段反复划眼，及时破坏键槽，并在起钻到键槽井段时要低速慢起，平稳操作，严禁使用高速起钻。

1.2沉砂卡钻在使用粘度小、切力小的钻井液钻进时，由于其悬浮携带岩屑的能力差，稍一停泵岩屑就会沉下来，停泵时间越长，沉砂就越多，严重时可能造成下沉的岩砂堵死环空，埋住钻头与部分钻柱，形成卡钻。

此时若开泵过猛还会憋漏地层，或卡的更紧。

沉砂卡钻的表现是：重新开泵循环，泵压很高或憋泵；上提遇卡，下放遇阻且钻具的上提下放越来越困难，转动时阻力很大甚至不能转动。

其表现是接单根或起钻卸开立柱后，钻井液喷势很大。

为了预防沉砂卡钻，应确保钻井液的性能满足清岩和悬浮岩屑的要求，随时做好设备和循环系统的检查维护，在因故停止钻进时，避免停止井内循环；缩短接单根时间，在发现泵压升高及岩屑返出量较小时要控制钻速，加大排量洗井，停泵前要将钻具提离井底并随时活动钻具。

1.3井塌卡钻在吸水膨胀的泥、页岩，胶结不好的砾岩砂岩等地层，在钻进或划眼过程中发生较多。

主要原因是由于钻井液的失水量较大，浸泡地层的时间较长；钻井液密度小，或起钻未及时灌钻井液以及抽吸作用使井壁产生坍塌而造成卡钻。

钻井工程技术员工作手册钻井二公司技术室目录前言第一章钻井施工操作规程第一节导管施工作业规程第二节表层施工作业规程第三节钻表层水泥塞操作规程第四节 PDC钻头操作规程第五节钻进施工作业规程第六节接单根作业规程第七节直井防斜技术规程第八节起下钻作业规程第九节甩钻具操作规程第十节钻具探伤规程第十一节现场钻具转运、补缺、回收操作规程第十二节防卡技术规程第十三节钻井工程事故处理规程第十四节自浮电子单点测斜仪操作规程第十五节雨季施工作业规程第十六节冬防保温作业规程第二章落物事故的预防与处理第一节不规则落物的打捞第二节钻具（包括套管、油管）的断落处理第三节常规事故类型、部位、特征、预防及处理方法说明表第四节处理井下事故常用的钻柱结构第三章卡钻事故的预防与处理第一节粘吸卡钻第二节坍塌卡钻第三节砂桥卡钻第四节缩径卡钻第五节键槽卡钻第六节泥包卡钻第七节落物卡钻第八节干钻卡钻第九节水泥卡钻第十节卡钻处理一般过程第四章常用钻井工具数据表第五章常用计算公式前言钻井是一种隐蔽的地下工程，钻井时可能会遇到由于客观因素和人为因素造成的钻井复杂及事故，这就需要钻井工程技术人员能够及时识别钻井事故的征象，准确地判断事故的类别，正确果断采取措施，避免复杂及事故进一步恶化，形成恶性事故，导致全井报废。

此手册的编写主要从钻井施工操作规程、卡钻、井下落物的事故预防及处理、常用工具数据、公式等方面入手，简明扼要，便于掌握。

本手册可作为现场施工及常规工程事故复杂预防及处理参考书。

具体施工操作规程和复杂、事故处理的流程和程序，还要严格执行公司下发的文件。

第一章钻井施工操作规程第一节导管施工作业规程1 使用螺旋刮刀钻头进行导管施工1.1挖好上底 l.0m×l.0m、下底0.6m×0.6m、深0.5-1.0m的梯形坑。

1.2根据导管尺寸选用相应的钻头，钻至导管设计深度以上2.0—3.0m。

1.3将导管下入预钻井眼。

1.4方钻杆接托盘，托盘下接一根钻铤，将导管压至设计深度。

石油钻井卡钻事故预防与处理摘要：石油钻井工作是一项系统的、复杂的工程，需要技术人员、管理人员以及具体的钻井施工人员密切配合，才能够尽可能地降低钻井卡钻事故的发生。

本文提出相应的预防与处理方式，以期对促进我国使用钻井工程的顺利开展有所借鉴。

关键词：石油钻井；卡钻事故；预防处理一、卡钻的分类和使用注意事项1.1泥饼粘附卡钻在渗透性地层中，经常因为泥浆地表压力和地下压力，产生不同的压差，再加上在钻井的过程中由于压差作用在井壁形成泥饼，不同的井内的压差不同，压差越大产生卡井的可能性就越大，同时卡的也就越紧。

钻卡的过紧，泥饼和钻具的接触面积就会变大，直接影响卡井的时间，钻具在井内停留的时间越长，钻具和泥饼粘合力就越大。

要想更好的处理这种卡钻事故，在使用泥浆时就要注意，一般需要加入混合油、石墨粉或一些表面的活性剂，来降低泥饼的摩擦系数。

1.2井径缩小卡钻这种情况的卡钻多发生在膨胀性地层上，例如，松疏的砂岩、空隙较大的灰岩，以及泥浆性能不好、失水量大、泥饼厚等情况，容易不慎造成的卡钻。

在疏漏层或者渗漏层也容易造成堵塞现象，当钻具起下至此不慎造成卡钻，这种卡钻的特点是遇到卡的位置固定、泵压增大，上提或者下放都比较困难。

要想避免这种方式就要在操作中十分谨慎，避免上提或下放的压力，以避免卡钻现象。

1.3沉沙卡钻沉沙卡钻的影响因素，主要是悬浮能力、钻井的速度、排量高低等现象造成的，如果强行上提或者下放多会被卡死，所以，在使用过程中要注意以上容易卡钻的因素。

如何才能很好的预防上面容易引起卡钻的因素，当钻头在井低时，如果要使用单根的钻具，就要使用大排量的循环5-10分钟，让钻屑高度上至适当的高度再向上提钻，提出钻杆后再取下泵，紧接着接单杆。

接上单杆要缓慢的开开泵等待压力下降后再开开泵，井口返出的泥浆，在提升正常的排量。

如果在开泵过程中比较困难，可以将井口吊卡摘下放在钻具1-2米，当转动正常后，再放回压力，慢慢的开泵，反复使用，如果还是开不通泵，证明钻具内的水眼被堵，可检查一下钻具，有时钻具起至中途钻具内不能喷浆了，可以再开泵试循环。

井下事故复杂的预防与处理一、卡钻事故钻柱在井内某井段被卡，致使整个钻柱失去自由（不能上下活动和转动）叫做卡钻。

由于造成卡钻的原因不同，卡钻按其性质分为粘附卡钻、坍塌卡钻、砂桥卡钻、缩径卡钻、键槽卡钻、泥包卡钻、落物卡钻和钻头干钻卡钻等。

1.1卡钻事故发生的原因、预防与处理卡钻事故一般发生在钻进、接单根、循环钻井液和起下钻过程中，钻柱落井也容易造成卡钻。

为了对比各种不同卡钻的主要特征、发生原因、预防措施和处理方法，将8种不同性质的卡钻列入表2-1中。

1.2卡钻事故处理通则卡钻事故发生后，应首先考虑的问题是为顺利解除事故创造条件。

1.2.1尽量维持钻井液循环，保持井筒畅通。

卡钻后，一旦水眼或环空被堵，循环丧失，就失去了浸泡的可能，并诱发井塌和砂桥的形成，加重卡钻事故处理的难度。

1.2.2保持钻柱的完整性。

卡钻后，在提拉、扭转钻柱时，不能超过钻杆的允许拉伸负荷和允许扭转圈数。

一旦钻杆被拉断和扭断，断口不齐，会造成打捞工具套入困难，同时下部钻柱断口会被钻屑和井壁落物堵塞，给打捞作业造成极大困难。

1.3卡钻事故处理程序不同性质的卡钻事故，有不同的处理程序。

总结起来，多数卡钻事故的处理方法，总是遵循以下6个处理程序：一通，保持水眼畅通，恢复钻井液循环；二动，活动钻具，上下提拉或扭转；三泡，注入解卡剂，对卡钻部位进行浸泡；四震，使用震击器震击（单独震击或泡后震击）；五倒，套铣、倒扣；六侧钻，在鱼顶以上进行侧钻。

图2-1与图2-2为8种卡钻事故处理程序图1234图2-1 卡钻处理程序之一5图2-2 卡钻处理程序之二6二、钻具断落事故钻具断落事故是钻井作业中常见的事故之一。

若井况正常，处理也容易，成功率较高。

若井筒条件差，井况复杂，可伴随卡钻事故发生，处理不慎，也会造成复杂事故。

钻井作业中常见的钻柱事故与处理方法见表2-2。

三、井下落物事故井下落物是指碎小的不规则或没有打捞部位或无法与打捞工具连接的落物，如牙轮、刮刀片、手工具等。

钻井卡钻问题分析与预防处理措施摘要：在钻井作业过程中，由于地质构造的复杂性和一些不可预测的因素，钻井液的性能无法与连续深入钻井过程中的井内情况相匹配，并且缺乏严格的跟踪或粗心的操作，导致发生卡钻事故。

在分析钻井作业卡钻原因的基础上，提出了预防措施和处理对策。

关键词：钻井，卡钻，分析，预防，措施在钻井过程中，钻柱会上下移动。

在这个过程中，由于地质等原因，钻柱将无法上下自由旋转。

当这种现象发生时，将对海洋石油钻井的正常运行产生很大的影响。

这种现象也被称为粘滞。

在钻井过程中，如果不能及时发现和预防卡钻，将造成严重的二次伤害。

因此，为了有效解决卡钻事故造成的钻井周期长、成本高的问题，提高钻井效率，确保钻井安全，需要采取有针对性的预防措施，预防潜在的卡钻风险，识别卡钻后的事故类型，协助工程技术人员采取应急措施，继续预防和处理。

然而，防卡钻技术是一门多学科的技术，在钻井过程中面临着巨大的挑战。

如何正确预防和处理卡钻问题是一个复杂的过程，需要综合考虑。

1石油钻井技术应用中卡钻问题产生的原因卡钻是钻井过程中常见的井下事故。

按事故原因可分为吸附卡钻、坍塌卡钻和减少卡钻。

不同卡钻事故的原因和机理不同，因此事故的处理方法也不同。

1.1吸附卡钻吸附粘滞的主要原因是：吸附粘滞也称为压差粘滞。

部分钻柱停在下部井筒附近。

当钻柱旋转时，它将被钻井液膜包裹，并且钻柱周围的压力相等。

在钻井过程中，由于井眼不会完全垂直，当井内钻具静止时，在井下压差的作用下，部分钻柱会牢固地粘附在井壁上，并与井壁上的泥浆壁混合。

如果钻具在井内停留时间过长，钻具与泥浆壁的接触面积会较大，其最明显的现象是钻具卡死，无法旋转或上下移动，但钻井液循环正常。

钻井液循环时间越长，钻具上升阻力越大，给钻具带来很大的麻烦。

因此，发生吸附卡钻事故的主要原因是作用在钻柱上的井底压力与间隙和井壁摩擦力之间的压力差。

1.2坍塌卡钻坍塌和卡钻是井壁的损坏。

主要原因是钻井设备在钻井过程中改变了井壁周围的应力场，使井壁周围的应力集中和聚集。

常见卡钻原因与预防浅议摘要钻井是一种隐蔽的地下工程，要寻找油气资源，就要钻井，要钻穿各种复杂地层，钻井时可能会遇到井下岩层、压力、温度等的各种变化，而这些变化的地下信息，往往在钻井时尚未完全掌握，这样在钻井过程，常常会发生钻井事故，钻井事故会带来重大的经济损失，甚至会带来很大的安全隐患。

对于一个从事钻井工作的人员来说，了解并正确地判断钻井事故类型，并正确地处理钻井事故，具有重大的意义。

本论文主要简单地介绍在钻井过程中常见的一些卡钻事故，如粘吸卡钻、泥包卡钻、落物卡钻、键槽卡钻、砂桥卡钻、井塌卡钻、缩径卡钻、干钻卡钻等八种常见卡钻，并介绍了常见卡钻的原因、特征预防以及简单的处理。

卡钻事故是钻井过程中常见的事故。

各种卡钻产生的机理不同，处理的方法也各异。

关键词：粘吸卡钻，泥包卡钻，落物卡钻，键槽卡钻，砂桥卡钻，目录第1章前言 (1)第2章粘吸卡钻浅议 (2)2.1 粘吸卡钻的原因 (2)2.2 粘吸卡钻的特性 (2)2.3 粘吸卡钻的预防 (3)2.4 粘吸卡钻的处理 (3)第3章泥包卡钻浅议 (5)3.1 产生泥包卡钻的原因 (5)3.2 泥包卡钻的特征 (5)3.3 泥包卡钻的预防 (6)3.4 泥包卡钻的处理 (6)第4章落物卡钻浅议 (8)4.1 落物卡钻的概念 (8)4.2 发生落物卡钻的原因 (8)4.3 落物卡钻的危害 (8)4.4 井下有落物的征兆 (9)4.5 井口有落物及落物卡钻的预防 (10)4.6 井下落物的处理 (10)第5章键槽卡钻浅议 (12)5.1 产生键槽卡钻的原因 (12)5.2 键槽卡钻的特征 (12)5.3 键槽卡钻的预防 (13)5.4 键槽卡钻处理 (14)第6章砂桥卡钻浅议 (15)6.1 砂桥卡钻的原因 (15)6.2 砂桥卡钻的特征 (15)6.3 砂桥卡钻的预防 (15)6.4 砂桥卡钻的处理 (16)第7章井塌卡钻浅议 (17)7.1 井塌卡钻的原因 (17)7.2 井塌卡钻的特征 (17)7.3 井塌卡钻的预防 (18)7.4 井塌卡钻的处理 (18)第8章缩径卡钻浅议 (20)8.1 缩径卡钻的原因 (20)8.2 缩径卡钻的特征 (23)8.3 缩径卡钻的预防 (24)8.4 缩径卡钻的处理 (26)第9章干钻卡钻浅议 (28)9.1 干钻卡钻的原因 (28)9.2 干钻卡钻的特征 (28)9.3 干钻卡钻的预防 (29)9.4 干钻卡钻的处理 (29)第10章结论与认识 (30)致谢 (31)参考文献 (32)附录第1章前言钻井是一项隐蔽的地下工程，存在大量的模糊性、随机性和不确定性问题。

2017年12月长庆油田粘吸卡钻的预防和处理熊清李俊文袁永强（川庆钻探工程公司长庆钻井总公司，陕西西安710018）摘要：长庆油田钻井施工中裸眼井段较长且跨越多个地层，井眼在泥浆中浸泡时间较长及施工时间较长，导致钻井过程中发生粘吸卡钻几率大增，尤其是深井、大斜度井、水平井，后期下套管作业易发生粘卡处理难度大。

本文主要针对吸附阻卡介绍了常规处理方法，为提高钻井时效提供了保障。

关键词：粘吸卡钻;润滑剂;摩阻系数;预防措施1粘吸卡钻的影响因素粘吸卡钻不但与卡钻发生的井下情况有关，还与卡钻发生后所采取的工程措施有关系，粘卡程度取决于粘附力的大小和泥饼质量，粘附力增大，泥饼越虚厚，粘吸卡钻越严重。

粘吸卡钻粘附力的数学公式可用（1）式表示。

F=⊿P.A.Kf=(γm.H/10-P 地)……………(1)公式中：A-粘吸面积；Kf-泥饼摩阻系数；P 地-地层孔隙压力；γm-泥浆密度；H-卡点井深。

1.1压差的影响其它条件不变时，压差越大，粘附力越大，克服粘附力所需的解卡力越大。

在井壁稳定的情况下，可有条件的降低钻井液密度或泡轻质解卡剂解卡。

1.2粘吸面积的影响粘吸面积就是泥饼包住钻具的总面积，压差通过此面积而起作用。

粘吸面积与泥饼厚度、井眼与钻具尺寸、钻具与泥饼接触渗透层的长度有关。

一旦粘吸卡钻发生，井眼与钻具尺寸、钻具与泥饼接触渗透层的长度是不可改变的，所以决定粘吸面积大小的主要因素是泥饼厚度。

泥饼厚度除了与泥浆滤失量大小有关外，还与卡钻后所采取的处理措施有关，如钻具活动。

粘吸卡钻发生后要及时活动钻具，防止粘吸面积扩大，卡点上移。

1.3泥饼摩阻的影响钻具与泥饼间摩阻大小起决定作用的是泥饼的润滑性，泥饼的质量及其表面的性质决定着泥饼的润滑性能，加入高效润滑剂，降低泥饼的摩擦系数，从而减小粘附力，减轻粘卡程度。

1.4时间对粘卡的影响粘卡发生后，长时间循环钻井液及活动卡点上部钻具不及时，可能导致泥饼增厚接触面积增加，导致了吸附力增大，增加了粘吸卡钻的难度。

卡钻事故原因分析及处理冯宗伟（长城钻探钻井液公司技术中心，北京）摘要正确分析钻井过程中发生的卡钻事故原因，根据井下卡钻类型做好相关的防卡预案和解卡措施，是实现安全、快速和低成本钻井的关键。

本文分析了钻井过程中所出现卡钻钻井成本。

1 卡钻事故类型及产生的原因1.1 沉砂卡钻用清水钻进或用粘度小、切力低的钻下放遇阻且钻具的上提或下放越来越困难，转动时阻力很大甚至不能转动。

1.2 压差卡钻（泥饼粘附卡钻）凡是使用水基钻井液和有固相钻井液时，钻井液中的自由水在液柱压力大于地层压力所产生的压差作用下，渗入地层，而钻井液的固相部分难以渗入地层，则糊在井壁上形成了一层泥饼。

当钻具接触井壁时，尤其是在钻井液密度较高时在压差的作用下形成一个推力，将钻具压在井壁并嵌入泥饼中。

如果钻具与井壁泥饼所产1）钻井液因素钻井液性能不好，失水量过大，钻井液净化差，固相含量高，加之地层渗透性好，便会在井壁上形成厚厚的泥饼。

如果含沙量高则形成一层“砂饼”，从而提高泥饼的摩阻系数。

若遇到漏失层，钻井液中加入了堵漏材料（如锯末、贝壳渣等），这样同样会提高泥饼的厚度和摩阻力；另外，为了平衡高压地层而采用加重钻井液时，高密的钻井液会在非高压层产生很大的压层钻井液，使钻柱四周有液柱压力存在，可以避免卡钻事故的发生。

4）井身结构井斜过大，会使钻具的大部分贴在井壁上，增加了粘卡的机会。

实践证明，定向井发生粘卡的频率超过了直井。

1.3. 键槽卡钻键槽卡钻多发生在硬地层中，井斜和方位变化大时，形成了急弯（狗腿）的地造成钻头泥包，排量不足而引起的钻头泥包，钻井液性能差引起钻头泥包而产生的卡钻。

1.4.1 泥包卡钻原因1）钻井液循环在没有钻井液循环的情况下钻进，失去了润滑和冷却钻头的手段而造成钻头迅速泥包，甚至烧死牙轮钻头轴承。

在没有钻井液冲洗井壁的情况下，所钻的井眼与液通过，20min左右即可把钻头烧坏，如此时再开泵是开不通的。

干钻引起钻头泥包卡钻的现象主要有：①转盘负荷增大，上提钻具有阻力；②开泵后泵压下降，甚至没有泵压；③钻井液返出正常，钻屑没有返出或突然减少；④井口不返钻井液，此时恢复循环已晚。

测井施工遇阻、遇卡原因分析及处理方法姚昆华（中石化华北石油工程有限公司测井分公司，河南新乡　４５３７００） 摘　要：文章对测井施工过程中常见遇阻、遇卡现象进行分析，提出了一些解决测井施工遇阻、遇卡应对措施和几点注意事项，对顺利完成测井施工的项目，防止测井事故的发生，提高测井时效有很好的借鉴作用。

关键词：遇阻；遇卡；粘附；键槽 中图分类号：Ｐ６３１．８ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００６—７９８１（２０１８）０３—００７０—０３ 测井施工中遇阻、遇卡不可避免，特别是近几年来，由于钻井提速，油田加大了大斜度井、定向井、开窗井、水平井的开发，这些井的井身结构比较特殊，增加了井下情况的复杂程度，使得测井施工难度加大，因而测井中井下遇阻、遇卡故障出现的次数不断增加。

对于测井故障如果没有得到适当的处理，不但影响正常生产，甚至还会造成严重的经济损失，更严重的有可能导致井报废，其中直接影响最大的是遇卡。

因此，得当、安全、高效地处理测井故障特别重要。

为了更好服务油田勘探开发，提高测井的时效，本文针对以上问题，详细分析了测井施工过程中阻卡的造成因素，并且提出了相应的避免措施。

１　测井施工遇阻、遇卡现象原因分析及避免遇卡的方法测井施工中遇阻、遇卡是测井中井下故障中最有可能造成重大损失的。

测井电缆或仪器上提过程中，指重计读数突然增大时，可判断为遇阻、遇卡。

１．１　遇阻、遇卡原因分析１．１．１　吸附卡：所谓压差粘附是由于井筒中的钻井液和地层之间的压差较大，压差迫使电缆或下井仪器切入泥饼，当压差产生的力大于电缆的最大安全拉力就发生吸附卡。

吸附卡多数是吸附电缆造成仪器遇卡。

这种情况一般发生在钻井中使用了密度较高的钻井液或钻井过程中发生钻井液漏失，而测井时电缆在井中静止时间过长。

在进行地层测试或井壁取心作业过程中，易发生吸附卡。

如图１所示。

图１　櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆电缆吸附卡过程示意图［８］　袁仲全，陈明亮，朱群雄．化工过程安全管理进展［Ｊ］．计算机与应用化学，２００８，２５（１１）：１４６９～１４７２．［９］　张晓华，丁晓刚，于菲菲，等．国内石化企业过程安全管理对标分析［Ｊ］．安全、健康和环境，２０１４，１４（１）：１０～１３．Ｈｏｗ　ａ　ｏｖｅｒｓｅａｓ　Ｆｉｅｌｄ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｐｒｏｊｅｃｔ　ｐｒｏｍｏｔｅ　ｉｔｓ　ＨＳＥ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔＡｂｓｔｒａｃｔ：Ｏｎｅ　ｏｆ　Ｓｉｎｏｐｅｃ　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ　Ｅｘｐｌｏｓｉｏｎ　ａｎｄ　Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（ＳＩＰＣ）ｏｖｅｒ－ｓｅａ　ｆｉｅｌｄ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ａｎｄ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｐｒｏｊｅｃｔ　ｆａｃｅｓ　ｗｉｔｈ　ｓｅｒｉｏｕｓ　ＨＳＥ　ｓｉｔｕａｔｉｏｎ，ｃｏｍｐｌｉｃａｔｅｄ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ，ｔｈｏｕｓａｎｄｓ　ｏｆ　ｅｍｐｌｏｙｅｅｓ　ａｎｄ　ｃｏｎｔｒａｃｔｏｒｓ，ｔｈｏｕｓａｎｄｓ　ｏｆ　ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｅｔｃ．Ｔｈｅ　ｐｒｏｊｅｃｔ　ａｄｏｐｔｐｒｏｃｅｓｓ　ｓａｆｅｔｙ　ｔｏ　ｐｒｅｖｅｎｔ　ｍａｊｏｒ　ａｃｃｉｄｅｎｔ，Ａ　ＨＳＥ　ａｕｄｉｔ　ａｓ　ａｎ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ　ｍｅａｓｕｒｅ　ｔｏ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｐｒｅ－ｓｔａｔ　ｕｐ　ｒｉｓｋ，ａｎｄ　ｐｒｏｍｏｔｅ　ｉｎｃｉｄｅｎｔ　ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ　ｂｙ　ｉｎｃｉｄｅｎｔ　ｒｏｏｔ　ｃａｕｓｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ．Ｆｒｏｍ　２０１３ｔｏ　２０１６，Ｌｏｓｔ　ｔｉｍｅ　ｉｎｊｕｒｙ　ｆｒｅ－ｑｕｅｎｃｙ（ＬＷＤＣ）ｄｒｏｐｐｅｄ　ｆｒｏｍ　０．６７ｔｏ　ｚｅｒｏ　ｉｎ　２０１６，Ｔｏｔａｌ　Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ　ｉｎｃｉｄｅｎｔ　ｒａｔｅ（ＴＲＩＲ）ｌｏｗｅｒｅｄｆｒｏｍ２．５７ｔｏ　０．５４．Ｔｈｅ　ｐｒｏｊｅｃｔ　ＨＳＥ　ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ　ｉｍｐｒｏｖｅｄ　ｄｒａｍａｔｉｃａｌｌｙ．Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｆｉｅｌｄ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ；ＨＳＥ；ｐｒｏｃｅｓｓ　ｓａｆｅｔｙ；Ｋｅｙ　ＨＳＥ　ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ０７内蒙古石油化工 ２０１８年第３期　收稿日期：２０１７－１２－２２作者简介：姚昆华，工程师，１９９８年７月年毕业于西南石油大学企业管理专业，现在中石化华北石油工程有限公司测井分公司车辆中心从事管理工作。

深水井施工卡钻问题及处理措施摘要：卡钻对钻井工作影响很大，危害性最深，若处理不及时,轻则给钻井工作带来困难，重则造成井内整套钻具的报废，严重时会造成水源井报废，导致较大的经济损失。

本文根据多年工作经验，分析了如何准确判断卡钻原因，并针对卡钻原因，提出了相应的处理措施。

关键词：深水井；卡钻；处理措施近年来，随着对打井设备的不断更新，现在已能打深度在700m以上的水井。

对于不同岩层的钻进，为了提高钻进效率,目前多采用鱼尾钻头、刺尾钻头、岩芯钻头、牙轮钻头钻进的方法。

随着新材料、新工艺的不断改进，成井深度随之增加，但面临着复杂地层和突发情况发生机率也随之增大，井孔坍塌、卡钻状况时常出现。

1.深水井施工卡钻类型及原因1.1缩径卡钻缩径卡钻即小井眼卡钻，钻头通过井段的直径小于钻头直径，即可造成卡钻。

通常在砂砾岩的钻进过程中，由于滤失量大，在井壁上易形成厚的泥饼，缩小了原已形成的井眼，造成缩径；在泥页岩的钻进过程中，因有些泥页岩吸水后膨胀，也可使井径缩小；在盐岩地层的钻进过程中，由于盐岩在一定的温度和压力下会发生蠕变，在高温高压下会产生塑性流动，易造成卡钻。

缩径卡钻时，阻卡点固定在井深某点（或某段），起下钻通过该点（或段）时有阻卡现象，离开则无阻卡现象。

多数卡钻是在钻具运行中造成的。

开泵循环钻井液时泵压是正常的。

卡点是在钻头或大直径钻具处。

在钻进蠕变地层时，往往机械钻速加快，转盘扭矩增大，并有蹩钻现象。

提起钻头后放不到原来井深，划眼比钻进还困难。

1.2粘吸卡钻为了保持第四系地层水井钻进施工中井壁的稳定，钻井井液一般采用黏土（天然红黏土）造浆。

在钻进过程时，根据地层含纯砂、纯砾和卵石量决定泥浆黏稠度的大小。

地层含纯砂、纯砾和卵石量越大，泥浆黏稠度越大。

在钻进这类地层时，在钻头上部钻杆（或钻铤）与井壁间距离大于钻头和井壁间的距离，易造成泥浆在此间流动速度变慢，在靠近井壁处流速几乎为零，泥浆颗粒便沉积在井壁上，形成泥饼。

钻井安全管理体系及措施钻井安全管理永远是钻井生产中的主题,为了加强钻井技术管理,提高事故防范能力，确保钻井生产正常运行的目的。

钻井队一但发生事故后应在最短的时间向项目部和技术公司汇报，主要汇报内容为发生时间及经过，井深、钻具结构、钻井液性能、井队工具材料储备等。

在事故处理过程中，井队技术员必须详细记录处理方案并及时向技术公司和上级部门汇报。

安全员对事故处理制定风险识别和安全施工措施。

一、井下事故一般预防措施1。

钻井液维护处理要严格按设计要求加足处理剂，以保证井眼畅通，井壁稳定和井下安全。

2。

快速钻进时要开大排量，测斜和接单根前要循环，速度要快，并做到早开泵，晚停泵。

3。

深井段起钻前一定要维护处理好钻井液性能,并充分循环干净后再起钻。

起钻时必须及时灌满钻井液。

4。

起钻遇阻时，应立即接方钻杆循环、活动、倒划眼。

必要时可配一定量高粘切的稠浆打入井内携砂洗井，不得大吨位强提硬拔，违章蛮干。

5。

下钻距井底前3—5个单根，必须接方钻杆循环划眼到底,不得强行将钻具硬下入沉砂、水泥混浆或小井眼中。

6.因生产水供不上导致泥浆量不足时，不得存在侥幸心理,凑合维持钻进，应立即果断起钻。

7.因某种原因需暂时停钻,要开泵循环，勤活动钻具，静止时间不得超过3分钟。

活动钻具时幅度要大，方法要得当，并不能在一个位置长时间循环钻井液。

若井下不正常,应果断起钻。

8。

因设备突发性故障需停钻修理,应根据实际情况,将钻具起至安全井段或全部起出。

若无法起钻，应尽量设法活动钻具或开泵循环；实在无法循环活动时，应将钻具悬重压在井底。

9.入井钻具必须要认真检查丈量,杜绝坏钻具入井。

内外径及长度要记录准确,特殊工具入井前必须画有草图.10。

钻具入井时，必须刷净丝扣，涂好丝扣油，并按规定扭矩紧扣。

钻铤上卸扣时必须使用链钳。

11。

每次起钻时,都应对钻具进行倒换、错扣，并做好记录。

12。

每口井对钻具、配合接头应进行一次探伤检查，发现问题及时更换.13。

粘吸卡钻原因预防及处理粘吸卡钻是指在进行旋转或钻孔操作时，轴承或刀具被材料的碎屑、金属屑等物质粘附或吸附，导致刀具无法正常旋转或钻孔的现象。

这不仅会影响工作效率，还可能导致设备损坏和人身安全事故。

因此，了解粘吸卡钻的原因、预防和处理方法非常重要。

一、粘吸卡钻的原因：1.碎屑或金属屑粘附：在钻孔或切削加工中，材料的碎屑、金属屑等颗粒容易粘附在刀具上，形成堆积，从而导致刀具无法顺利旋转或下刀。

2.润滑不足：如果润滑剂不足或使用不当，摩擦系数会增大，降低了刀具与材料表面之间的滑动性，使得刀具容易被材料粘附。

3.切削速度不合适：切削速度过慢会增加摩擦，加热工件表面，从而使材料容易粘附在刀具上。

4.材料性质：一些特殊材料具有很强的黏附性，容易粘附在刀具上。

二、粘吸卡钻的预防方法：1.加强清洁：在加工过程中，及时清理刀具底部的碎屑和金属屑，保持刀具的清洁度，减少粘附的机会。

2.使用合适的润滑剂：根据加工材料的不同，选择适合的润滑剂，提供充足的润滑，减少切削区域的摩擦，减轻粘附的可能性。

3.控制切削速度：合理选择切削速度，避免速度过慢或过快，减少切削区域的发热，减少材料与刀具之间的粘附。

4.使用刀具涂层：针对特殊材料，可以采用刀具涂层技术，增加刀具与材料表面之间的滑动性，减少粘附的发生。

5.定期保养与更换刀具：定期对刀具进行保养，清洁和更换磨损的刀具，保持刀具的良好状态，减少粘吸卡钻的发生。

三、处理粘吸卡钻的方法：1.停止加工：一旦发现刀具被粘附，应立即停止加工，以免损坏设备和加剧粘附。

2.清理刀具与材料：使用合适的工具，将粘附在刀具上的碎屑或金属屑清理干净，彻底消除粘附。

3.检查重复使用：清理完刀具后，应仔细检查再次使用，确保刀具没有受到损坏或变形，以免影响加工质量。

4.更换刀具：如果清理后仍有粘附现象出现，说明刀具已经受到严重损坏或磨损，应及时更换刀具。

总之，粘吸卡钻是一种常见的加工问题，影响工作效率和产品质量。